
- •2.4.1. Сбор нагрузок 62
- •Введение
- •Общие указания
- •Проектирование здания со сборным каркасом
- •Компоновка перекрытия
- •Расчет и конструирование сборной многопустотной плиты
- •Сбор нагрузок на плиту
- •Расчетные усилия
- •Расчет плиты по прочности Установление размеров сечения плиты.
- •Подбор продольной арматуры:
- •Проверка необходимости установки поперечной арматуры.
- •Расчет плиты по предельным состояниям II группы.
- •Проверка плиты на образование трещин
- •Расчет ширины раскрытия трещин
- •Расчет плиты на транспортные и монтажные нагрузки.
- •Расчет монтажных петель.
- •Конструирование арматуры плиты.
- •Р асчет и конструирование ригеля
- •Определение усилий в свободно опертом ригеле.
- •Расчет ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси (подбор продольной арматуры)
- •Расчет ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси (подбор поперечной арматуры)
- •Конструирование арматуры ригеля
- •Расчет и конструирование колонны
- •Расчет арматуры колонны
- •Расчет жесткой консоли колонны
- •Расчет стыка колонн
- •Расчет колонны на транспортные и монтажные нагрузки
- •Расчет и конструирование центрально нагруженного фундамента.
- •Подбор размеров подошвы и ступеней фундамента
- •Подбор арматуры подошвы фундамента
- •Проектирование каменного здания с монолитным перекрытием
- •Расчет варианта с монолитным ребристым перекрытием с плитами работающими в двух направлениях
- •Компоновка
- •Ориентировочное количество пролетов вдоль длинной стороны здания при их средней длине плиты 5м.
- •Ориентировочное количество пролетов вдоль короткой стороны здания
- •Ориентировочная толщина плиты.
- •Расчет и конструирование монолитной плиты Сбор нагрузок на 1 м² перекрытия
- •Расчетные пролеты плиты
- •Определение расчетных усилий
- •Подбор арматуры плиты:
- •-Подбор пролетной арматуры вдоль короткой стороны
- •Определение нагpузок и усилий:
- •Подбор арматуры балки
- •Подбор арматуры балки
- •Расчет варианта безбалочного перекрытия
- •Расчет на сплошное загружение
- •Расчет на полосовую нагрузку
- •Конструирование арматуры
- •Расчет монолитной безбалочной плиты по методике цниипСа (авторы а.А.Гвоздев и в.И.Мурашев)
- •Расчет плиты на продавливание
- •Сравнение вариантов монолитного перекрытия
- •Расчет каменного столба
- •Сбор нагрузок
- •Проверка несущей способности центрально сжатого столба
- •Подбор сетчатой арматуры столба
- •Литература
Расчет плиты на транспортные и монтажные нагрузки.
Площадь сечения плиты:
А
= в f··
h -
·n=1600·220
-
·7=213081мм².
Определяем погонную нагрузку от собственного веса плиты.
- при монтаже, коэффициент динамичности γ din=1,4, вылет консоли l1 = 0,6 м.
qм = γ din·A·ρ·γ f =1,4·213081·2500·10·1·10-9 = 7,46 Н/мм = 7,46 кН/м.
- при перевозке коэффициент динамичности γ din=1,6, вылет консоли l2 = 0,15·l = 0,780 м.
q
=1,6·213080·2500·10·1·10-9
=8,52 Н/мм = 8,52 кН/м.
Изгибающие моменты в верхней грани плиты
- при монтаже:
М
м =
=
=1,343
кН·м.
- при перевозке
М
=
=
=2,59
кН·м, М
>М м
расчетная схема плиты при монтаже
расчетная схема плиты при перевозке
αm=
ζ
=0,5·
.
Арматура, воспринимающая усилия, возникающие при монтаже и перевозке, представляет собой верхнюю арматуру плоских каркасов плиты, устанавливаемы не реже, чем через 2-3 пустоты. Принимаем 4Ø6А240 с Аs =113мм2.
Пролетную нижнюю арматуру не проверяем, так как момент в середине пролета от собственного веса плиты значительно меньше, чем расчетный момент в стадии эксплуатации.
Расчет монтажных петель.
Вес плиты при подъеме может быть передан на 3 петли, тогда усилие, приходящееся на 1 петлю
N
м =
=
=
=12,93кН.
Для монтажных петель используется арматура класса А240, Rs = 215 МПа, требуемая площадь сечения петли
По сортаменту подбираем арматуру Ø10 А240 А = 78,5 мм²
Конструирование арматуры плиты.
Устанавливаем 4 плоских каркаса К-1 (через 2-3 пустоты). Нижняя арматура каркаса подобрана расчетом плиты по сечениям, нормальным к продольной оси Ǿ10 А500, верхняя арматура каркаса – принята расчетом на монтажные и транспортные воздействия 4Ø6 A240. Поперечная арматура каркасов принята Ø4 В500, с шагом 100 мм.
Остальные стержни, подобранные расчетом по сечениям, нормальным к продольной оси - Ǿ10 А500, устанавливаем как отдельные стержни в оставшихся ребрах.
Для восприятия растягивающих напряжений от температурных воздействий и усадки бетона по всей поверхности верхней грани плиты конструктивно предусматриваем сетку С-1 из арматурной проволоки Ø4 В500 с шагом 200 мм.
В середине пролета для повышения трещиностойкости плиты вдоль пролета и обеспечения прочности и трещиностойкости в поперечном направлении, конструктивно устанавливаем сетку С-2 из проволоки Ø4 В500 с шагом 100 мм.
Р асчет и конструирование ригеля
Бетон класса В20
Rb=11,5 МПа, Rbt=0,9 МПа;
Арматура А400, Rs = 355 МПа;
l r =6300 мм; h =550 мм;
в=220 мм; c =125 мм;
hП=230 мм; δ=20 мм;
а =50 мм; а'=30 мм;
hо=550-50=500 мм.
При назначении размеров сечения ригеля следует учитывать, что верхние грани ригеля и панели перекрытия должны совпадать, поэтому высоту стенки назначают равной высоте сечения панели (с добавлением 10 мм раствора для пустотной панели). Конструктивная длина ригеля при предварительной высоте сечения колонны hc = 400 мм:
l = l r- h с-2·δ=6300-400-2·20=5860 мм.
Расчетная длина ригеля.
l0 = l r - h с-с к =6300-400-150=5750мм.
Определение усилий в свободно опертом ригеле.
Расчетная погонная нагрузка от собственного веса ригеля при плотности железобетона ρ=2500 кг/м³:
q r=[ h·(в+2·с) - 2·с·h П] · ρ·γ f =[0,55· (0,22+2·0,125) - 2·0,125·0,23] ·25·1,1=
= 5,528 кН/м.
Полная расчетная нагрузка при шаге ригелей l f c учетом γ n =1
q =[(g+υ) · l f + q r] ·γ n =[(4,129+7,08) ·5,2+5,528] ·1= 63,81 кН.
Максимальный изгибающий момент
М
mах
=
263,7
кН·м.
Максимальное поперечное усилие у опоры
Q mах = 0,5·q·lо =0,5·63,81·5,75=183,45 кН.